基于支持向量机和蒙特卡洛法的结构随机灵敏度分析方法

该文利用具有良好小样本学习能力的支持向量机回归拟合结构响应的显式函数,计算随机变量的灵敏度系数,并结合蒙特卡洛法对结构响应的随机性进行分析。采用自适应混合粒子群法优化支持向量机相关参数取值,提高了计算效率。通过两个工程算例验证了该方法的可行性,并对比了训练样本抽样方法对计算精度的影响。算例结果表明:利用补充抽样方法抽取训练样本计算结构随机性得到的结果精度高,拟合的概率密度分布曲线可以更好的反映真实情况;同时利用灵敏度系数研究了算例中不同随机变量对结构响应的敏感性。     

混凝土桥及其高性能材料2019年度研究进展

为了解过去一年混凝土桥及其高性能材料研究方向的发展动态,并在总结其研究内容、方法和成果的基础上更好地开展后续研究,从混凝土桥、高性能混凝土材料及高性能加劲筋材三方面着手,查阅了近期文献,并进行了分类、总结和评述。研究发现：目前,混凝土桥方向更加注重其耐久性、全寿命周期设计、寿命预测及极端环境下的性能劣化等问题;高性能混凝土材料方面更加注重绿色环保、增强增韧和自密实等性能研究;与其配套的高性能筋材则主要围绕强度更高、更耐久的FRP筋展开。对现有研究的不足和有待深化的问题提出初步建议,期待与相关学者共同努力,为该方向的进一步发展做出贡献。     

连续弯梁桥特性分析

文章以一座3跨连续弯梁桥为工程背景，采用有限元方法，计算了结构在不同曲率半径时的内力、位移和动力特性，得到了三者与曲率半径相关的变化曲线，进而归纳出弯梁桥简化为直线桥分析的条件及措施。     

混凝土桥及其高性能材料2020年度研究进展

为了解2020年混凝土桥及其高性能材料研究方向的发展动态,并在总结其研究内容、方法和成果的基础上更好地开展后续研究,从混凝土桥、高性能混凝土材料及高性能加劲筋材3方面着手,查阅近期文献,并进行分类、总结和评述。研究发现：目前,混凝土桥方向较为关注运维阶段的耐久性能、极端环境下的工作性能及混凝土桥运营事故等问题;高性能混凝土材料的研究进展在高性能、绿色环保以及智能化3个方面表现突出;高性能筋材则主要围绕强度更高、更耐久的FRP筋展开研究,其在梁、板、柱等构件上的应用得到积极的探索。对现有研究的不足和有待深化的问题提出初步建议,期待与相关学者共同努力,为该方向的进一步发展做出贡献。     

基于塑性应变能密度的钢筋混凝土墩柱损伤准则

为建立一个能够用于评估动力荷载作用下钢筋混凝土墩柱横截面损伤情况且具有较好精度的损伤模型,本文首先基于能量平衡原理,推导了塑性应变能密度损伤准则;然后,按照裂缝扩展情况,建立了钢筋混凝土墩柱性能水平划分等级,并采用ABAQUS软件对33根钢筋混凝土墩柱拟静力试验模型进行动力损伤分析,确定了损伤指数与性能水平划分等级之间的对应关系,量化了动力荷载作用下钢筋混凝土墩柱横截面损伤评价模型;最后,引入支持向量机算法对塑性应变能密度损伤准则的归一化参数值进行预测,并通过算例验证了塑性应变能密度损伤准则和支持向量机算法用于钢筋混凝土墩柱横截面损伤分析的精度和可行性。     

高速铁路中承式钢箱混凝土系杆梁拱组合桥极限承载能力分析

采用有限元方法,结合高速铁路中某特大中承式钢箱混凝土系杆梁拱组合桥工程实际,建立了该组合体系桥梁的全桥有限元模型,进行了桥梁整体结构极限承载能力分析。分析过程中主要考虑了材料非线性、几何非线性、施工制造误差、荷载效应、钢与混凝土的组合效应等对桥梁极限承载能力的影响。研究结果表明,主拱肋、主纵梁及横梁固结形式的中承式钢箱混凝土系杆拱梁组合体系具有刚度大、承载能力高、美观经济等特点,在铁路尤其是高速铁路建设中具有良好的应用前景。所得结论对今后同类桥梁设计和分析具有指导意义。     

接触压力下CFRP板-钢界面摩擦系数试验研究

CFRP板-钢界面摩擦系数是预应力CFRP锚具锚固性能的关键参数，为增大摩擦系数以提高锚固效率，首先采用抛光处理、化学腐蚀和滚花等得到不同粗糙度的钢夹片表面，然后对CFRP板-钢夹片界面在20～100MPa的接触压应力下的摩擦行为进行静力张拉试验，分析不同CFRP板厚、钢表面粗糙度和接触压力的CFRP板-钢夹片的摩擦力-滑移曲线和界面磨损情况，得到CFRP板-钢界面的静、滑动摩擦系数。结果表明，短期力学试验条件下静摩擦系数实测值范围为0.11～0.33,滑动摩擦系数较小，范围为0.04～0.31。接触压力作用下钢夹片表面粗糙颗粒对CFRP表面产生的犁沟效应是摩擦力的来源，而随着CFRP板-钢界面磨损量增加，滑移后产生自润滑效应，导致滑动摩擦系数减小。摩擦系数主要取决于CFRP板厚、接触面粗糙度和接触压力的相互匹配，较厚CFRP板具有较大的摩擦系数。     

钢—混凝土组合结构中剪力连接件承载力的比较

随着建筑技术的发展，钢—混凝土组合结构应用得越来越多，而剪力连接件是这类结构的关键部位，对其计算显得尤为重要。本文比较了钢—混凝土组合结构中几种常用的剪力连接件，分析了它们的抗剪强度和疲劳抗力，比较了不同国家或研究者给出的计算公式之间的差异，最后得到了几点有用的结论。     

基于新材料的梁抗弯性能实验教学探索

以聚丙烯纤维增强混凝土梁(PP-ECC梁)抗弯性能科研课题为依托,结合建筑材料中混凝土梁实验教学,分析了RC梁及PP-ECC梁在裂缝形态、宽度、变形情况及其承载力等方面的性能差异,对采用新型材料开展梁结构抗弯实验的新方法和新思路进行了总结,提出了将科研课题、工程实践与实验融为一体的梁式结构实验教学模式创新改革。该模式作为传统教学的优化和补充,可为其他课程实验教学革新提供思路,有利于激发学生的实验兴趣,培养其使用软件处理实验数据并分析实验结果的科研能力,以及理论与工程应用相结合的综合能力。     

基于神经网络的预应力混凝土梁挠度预测研究

对于受拉区仅配置预应力钢绞线的高强混凝土梁,在正常使用荷载作用下,当截面出现开裂以后,GB50010-2002<混凝土结构设计规范>给出的挠度计算方法已经不再适用.针对这一现象,首先通过理论分析,找出影响预应力混凝土梁挠度的主要因素,在此基础上,分别以影响因素和挠度为输入、输出,建立预测预应力混凝土梁挠度的优化BP神经网络模型.然后,针对所建模型,输入一定量的实测数据样本,进行网络的训练、学习和调整.仿真计算的结果表明,应用人工神经网络的方法,进行预应力高强混凝土梁挠度预测分析是可行的,而且与我国现行规范公式计算结果比较,梁开裂后的预测结果更加接近实测数据.